@PhdThesis{dbt_mods_00055687,
  author = 	{Rogge, Norbert},
  title = 	{Statische und dynamische Charakterisierung einer Planck-Waage},
  year = 	{2023},
  month = 	{Apr},
  day = 	{03},
  address = 	{Ilmenau},
  keywords = 	{Planck-Masse; Elektromagnetische Waage; Pr{\"a}zisionsmessung},
  abstract = 	{Inhalt dieser Arbeit sind Untersuchungen zu den statischen und insbesondere dynamischen Eigenschaften von W{\"a}gesystemen nach dem Prinzip der elektromagnetischen Kraftkompensation (EMK). F{\"u}r diesen Waagentyp ergeben sich aufgrund der im Jahr 2019 erfolgten Neudefinition des Kilogramm neue Anwendungsfelder, in denen die Definition in Form einer Kibble-Waage direkt in einem Kraftmess- oder W{\"a}gesystem umgesetzt wird. Eine derartige Entwicklung, die als Tischger{\"a}t konzipiert ist und daher auch als ''table top Kibble Balance'' bezeichnet werden kann, stellt die Planck-Waage dar, die in einem gemeinsamen Forschungsprojekt der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB) und dem Institut f{\"u}r Prozessmess- und Sensortechnik (IPMS) der TU Ilmenau auf Basis von kommerziellen EMK-W{\"a}gezellen umgesetzt wurde. Aufgrund der prinzipbedingten dynamischen Anregung der W{\"a}gezelle und der Notwendigkeit einer r{\"u}ckf{\"u}hrbaren Messung der beteiligten elektrischen Gr{\"o}{\ss}en ergeben sich neuartige Fragestellungen bei der Charakterisierung und metrologischen Bewertung von EMK-W{\"a}gezellen. Einen signifikanten Einfluss auf die erreichbare Unsicherheit haben Winkelschwingungen bei der dynamischen Anregung so wie die relative Ausrichtung der Messachsen der Waage zu derjenigen des verwendeten Interferometers. Aufbauend auf Erfahrungen aus Untersuchungen an dynamischen EMK-W{\"a}gesystemen werden die Eigenschaften der sogenannten PB2-Variante der Planck-Waage untersucht und deren Auswirkungen auf die Unsicherheit der Massebestimmung analysiert. Dazu kommen verschiedene optische und elektrische Messsysteme zum Einsatz, deren Unsicherheitsbeitr{\"a}ge wiederum selbst ber{\"u}cksichtigt werden. Weiterhin wird ein Messablauf vorgestellt, der die Korrektion von Drifteffekten und die Minimierung des Spulenstromeffekts erm{\"o}glicht. Nach dem derzeitigen Stand k{\"o}nnen mit dem PB2-System Massebestimmungen mit einer relativen Unsicherheit von bis zu 2,5 {\texttimes} 10^-6 in einem Messbereich von 1 mg bis 100 g erreicht werden. Aus den durchgef{\"u}hrten Untersuchungen k{\"o}nnen jedoch Ansatzpunkte abgeleitet werden, die eine weitere Reduzierung der Unsicherheiten in folgenden Entwicklungen der Planck-Waage erm{\"o}glichen.},
  note = 	{Dissertation, Technische Universit{\"a}t Ilmenau, 2022},
  doi = 	{10.22032/dbt.55687},
  url = 	{https://www.db-thueringen.de/receive/dbt_mods_00055687},
  url = 	{http://uri.gbv.de/document/gvk:ppn:1841036927},
  url = 	{https://doi.org/10.22032/dbt.55687},
  file = 	{:https://www.db-thueringen.de/servlets/MCRFileNodeServlet/dbt_derivate_00059702/ilm1-2022000559.pdf:PDF},
  language = 	{en}
}